大數據時代的城市規劃響應探析

廖 晴 九江市規劃設計集團有限公司

1 前言

近些年來隨著我國大數據、云計算等信息技術的快速發展及廣泛應用，我國社會已經進入大數據時代，其中大數據技術以其海量的數據、較快的處理速度以及低價值密度等優勢已經在包括城市規劃在內的各個領域中得到了較為廣泛的應用。在現今的城市規劃中，隨著網絡數據挖掘技術的發展、政務信息的公開以及搜集分析居民行為數據范圍的擴大，再加上近些年來數據可視化技術以及物理存儲技術的快速發展，城市規劃師可以對整個城市的面貌進行更加充分、全面的了解，并在此基礎上進行城市規劃和管理。但與此同時在城市規劃的調研、分析等各個階段，面對大數據時代數量龐大且來源復雜的海量數據如何加以充分、高效的利用已經成為城市規劃工作急需思考和解決的問題。

2 現代社會城市規劃工作中應用大數據技術的重要作用

2.1 促進城市規劃數據來源多樣性

政府相關部門在制定城市規劃的過程中，首先要全面而充分的掌握城市各類要素的基礎數據，并在此基礎上進行前期調研分析，之后再綜合分析和研判各類靜態及動態要素。以往政府不同職能部門在日常工作收集到的各類社會及地理屬性的數據是進行城市規劃的主要數據來源，政府不同職能部門的統計是獲得這些數據的主要途徑，其缺點主要在于數據更新不及時，且以行政區劃作為統計單元難以充分保證數據的統一性和時效性，同時信息技術存在的差異導致難以提高數字化程度。而在大數據時代可以通過視頻監測、Web端等各類傳感器設備收集存儲各種與人有關且帶有時空屬的數據（如圖1所示），其中無論是以結構化或是非結構化形式存在的數據，均擴大了城市規劃數據的來源。

圖1 大數據時代城市視頻監控平臺

2.2 使城市規劃工作更加科學高效

在以往的城市規劃工作中，主要通過人工方式處理各種數據，缺乏較強的數字化能力，往往需要借助大量的人力資源并花費較長的時間判斷現狀結果，對城市規劃工作的效率產生了嚴重的制約，且難以充分保證其準確性與科學性。而在大數據時代可以借助計算機等硬件設備高效處理和存儲海量的數據資料，使相關部門及規劃人員能夠更加全面、深刻、準確的認識整個城市，從而為城市規劃決策提供參考和依據。如在統計和預測城市人口規模的過程中，以往主要依靠之前的統計年鑒進行分析，只能從最小級別行政區劃上統計和預測人口規模。而在大數據時代則可以通過收集、處理手機信令數據，全面了解城市中的人口規模及空間分布，使相關部門及城市規劃編制人員能夠在準確認識現狀的基礎上更加科學高效的編制城市規劃。

2.3 促進智慧城市發展

科學技術的發展和進步是進入大數據時代的基礎和前提，對于城市規劃工作來說大數據時代的來臨能夠使其更加符合城市發展的需要。以往城市規劃過程中所采用的數據處理技術已經完全落后于當今時代的發展潮流，與國際先進技術水平相比具有較大的差距。而當今時代的城市規劃工作可以借助大數據技術存儲及分析計算海量的數據信息，從而使規劃數據源更加的全面，能夠實時、動態的反映各個方面的實際情況，并在此基礎上動態模擬城市的靜態空間及流空間，可以更加科學的預測和模擬城市規劃和管理工作。近些年來隨著智慧城市建設在多個試點城市的開展，其提出的“感傳知控”也隨著大數據技術的應用而逐漸成為可能，有利于促進智慧城市的建設和發展。

3 大數據時代的城市規劃響應分析

3.1 規劃理念的轉變：從重視空間轉變到以人為本

城市是占有一定地域空間且與周圍地域聯系密切的客觀物質實體，城市規劃的過程與城鎮化的發展密切相關。而城鎮化最為重要的內容就是農村人口逐步轉移到城鎮，近些年來隨著城鎮數量以及規模的增加和擴大，各個地區都越來越重視城鎮化工作，但是對于該工作的認識卻較為片面，對于城市規模和發展速度過于重視。城市規劃的主要目的是合理配置城市空間資源，但是以往在技術水平的制約下，難以使城市居民的實際需求得到充分滿足。而隨著大數據技術的廣泛應用，開始涌現出了大量的以居民時間和空間行為為基礎的數據，這為城市規劃工作分析城市居民的實際需求提供了一個全新的途徑。通過大數據技術有效處理購物、消費等各種行為數據可以獲得更加全面、多維的信息，這是傳統方法無法比擬的。如通過手術數據跟蹤人的時空行為，可以對城市某一區域的實時人口密度進行較為準確的推測，有利于調整和校核規劃過程中的開發強度和用地功能。

3.2 數據采集方式的轉變：從小樣本到多源時空

文獻綜述、統計年鑒、調查問卷等方法是傳統城市規劃工作獲取數據的主要途徑，由此獲得的數據具有較為明顯的局限性，這主要體現在調查樣本較小，缺乏代表性，無法為城市規劃工作的開展提供有效的參考和借鑒。而隨著大數據時代的到來，可以利用數據挖掘技術、云計算技術等采集和處理城市規劃數據，這一方面能夠使城市規劃數據的來源進一步擴展，更加準確、有效的采集地形復雜區域的時間及空間數據；另一方面通過數據挖掘技術還能夠更加深入的挖掘和分析采集到的數據，最大程度地發揮出數據的潛在價值，從而實現城市規劃區域全景展現。如在規劃布局城市公交網絡的過程中，以往需要花費較長的時間通過大量的人力對相關數據進行采集和處理，并在此基礎上進行計算和分析。而在大數據時代則可以通過收集和處理居民的公交刷卡信息，更加準確、高效的分析海量數據，并在此基礎上更加科學的規劃布局公交網絡，使城市交通規劃的合理性得到充分保障。基于大數據技術的多源時空數據相比于傳統的小樣本數據，能夠提供更加全面且具有代表性的信息，有利于保障城市規劃布局的科學性與合理性。

3.3 數據采集過程的轉變：從靜態到動態

在以往的城市規劃工作中，由于計算工具以及相應處理技術的限制，導致相關數據的處理效率較低，從而對整個城市規劃工作的進展造成了嚴重的影響。另外，動輒以年為單位的數據獲取周期也對城市規劃的發展步伐造成了很大程度的制約，導致城市規劃往往滯后于時代的發展。而隨著大數據技術的廣泛應用以及大數據時代的來臨，能夠在很大程度上改善滯后于時代發展潮流的城市規劃工作，使其從原來的靜態化向動態化轉變。從靜態化到動態化的轉變過程一方面體現在實時采集相關數據，另一方面則體現在城市規劃的響應上，也就是動態化響應下的城市規劃工作。大數據技術的不斷發展以及相應信息技術與處理技術的進步，使得現代城市規劃工作可以更為快捷且準確地采集、處理及分析相關數據，從而逐步使數據實時采集與規劃工作的同步進行得以實現。另外，在開展城市規劃工作的過程中，還要重視積極利用計算機技術等將城市規劃的專屬數據庫構建起來，對各種數據進行分類儲存，對于實時采集到的數據在經過一定程序的篩選后可在相應的數據庫中直接錄入，從而將相關方面的動態數據信息提供給城市規劃工作，提高規劃工作的科學性、合理性與準確性。

4 結束語

目前，我國已經進入城鎮化的中后階段，提升城鎮化質量與土地集約利用是未來城市發展的重點。通過大數據技術可以對人的時空出行特點及規律進行全面的了解和把握，并且還能夠對城市規劃工作中的土地、交通等問題進行更加精細和準確的分析，從而使空氣污染、交通擁堵等制約城市發展的問題得到有效解決。總而言之，大數據技術能夠有效推動城市規劃響應，對城市規劃健康快速發展具有重要的促進作用。相關規劃部門以及工作人員應根據大數據時代的發展潮流將大數據時代的各種先進技術充分利用起來，提高城市規劃工作的效率與質量。